德国开发新型3D激光扫描仪可在恶劣环境下精确高效检查交通基础设施
借助弗劳恩霍夫物理测量技术研究所IPM的新型3D激光扫描仪，可以密切监控交通基础设施并及时计划维护措施。多光谱传感器在单个测量过程中既测量表面结构又测量建筑物表面的水分。
来自弗赖堡的弗劳恩霍夫研究所IPM的研究人员开发了一种隧道测量系统，该系统可在两种激光波长下工作，除了测量建筑物的几何形状外，还可以测量表面的湿度-这是一个独特的卖点。因此，隧道检查系统TIS检测隧道的内壁是干燥的还是潮湿的，从而可以得出关于结构状况的结论。与基于摄像头的方法相比，TIS还可以在恶劣的光照条件下工作。扫描仪不仅可以检测隧道的状况，还可以检测道路和铁路的状况，提供可以自动评估的地理参考3D数据。
TIS可以识别毫米范围内的缺陷，安装在测量车辆上的扫描仪以高达80 km / h的速度移动物体，并记录其整体几何形状，并通过反复测量记录相应的变化，每秒测量200万个测量点。借助于旋转镜，测量光束每秒在360度半径内偏转200次，从而在测量对象上被紧密引导，是世界上同类中最快的扫描仪。测量距离可达80米。扫描结果以点云的形式提供了环境的3D描述。该测量设备专为恶劣环境而设计，可抵御极端的寒冷和高温；其工作温度范围为–50摄氏度至+50摄氏度。
激光扫描仪主要采用飞行时间测量原理：测量从发射器到物体再返回到检测器的光的飞行时间，并从光速推算出距离。
为了测量表面湿度，使用了两个不同波长（1320 nm和1450 nm）的共线发射激光束，被水吸收的程度不同，但非常具体。被测信号的强度提供有关隧道壁表面水分的信息。
扫描仪生成的高分辨率地理参考数据可以以数字方式获得。数字测量数据是长期基础设施监视的重要前提。随后的评估基于机器学习过程。使用专门开发的算法，系统会自动识别正在考虑的区域中存在哪些对象。它可能是路灯柱或墙上的裂缝。然后，系统将附加信息分配给它所属的每个数据点。大量的地图资料可以从中自动得出。但是，在算法可以解释所获取的数据之前，必须对它们进行训练。
